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7차 교육과정/수학과/고등학교/미분과 적분

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7차 교육과정 수학과 고등학교 과목 ('02~'08 高1)
국민 공통
기본 교과

(10학년)
선택 과목
일반 선택 심화 선택 과학고
1 교과·영역 뒤에 붙었던 ‘가’, ‘나’ 표기는 교과용도서의 분권 표기이며, 행정상 공식 과목 표기는 수학 10단계(또는 10학년)이다.
■ 중학교 과목 틀: 7차 교육과정 중학교 수학과 과목
■ 이전 교육과정: 6차 교육과정 고등학교 수학과 과목
■ 이후 교육과정: 2007 개정 교육과정 고등학교 수학과 과목
대학수학능력시험 수리 영역 범위
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2004학년도 해당 교육과정에서 출제하지 않는다. 6차 교육과정(이전 교육과정) 문서 참고 바람.
2005학년도 ~
2011학년도
가형(자연) 공통 (수학Ⅰ · 수학Ⅱ) / 3중 1택 (미분과 적분 · 확률과 통계 · 이산수학)
나형(인문) 수학Ⅰ
2012학년도 해당 교육과정에서 출제하지 않는다. 2007 개정 교육과정(다음 교육과정) 문서 참고 바람.

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1. 개요2. 단원과 내용
2.1. Ⅰ. 삼각함수
2.1.1. 삼각함수의 덧셈 정리2.1.2. 삼각방정식·부등식의 일반해2.1.3. 삼각함수 : 여담
2.2. Ⅱ. 함수의 극한과 연속
2.2.1. 함수의 극한2.2.2. 함수의 연속2.2.3. 함수의 극한과 연속 : 여담
2.3. Ⅲ. 미분법
2.3.1. 여러 가지 함수의 미분법2.3.2. 도함수의 활용2.3.3. 미분법 : 여담
2.4. Ⅳ. 적분법
2.4.1. 여러 가지 함수의 부정적분2.4.2. 정적분과 정적분의 활용2.4.3. 적분법 : 여담
3. 수능 선택 과목
3.1. 2011학년도 이전의 수능3.2. 2012학년도 이후의 수능

1. 개요

7차 교육 과정의 심화 선택 과목으로 2009 개정 교육과정의 미적분Ⅱ(이과 전용 교과목)와 내용 면에서 거의 똑같다. 2011 대수능까지 일반계 고등학교 이과학생들이 배우는 수학 선택 과목이었다. 명목상으로는 선택과목이었지만, 이 과목이 이공계 전공에서 차지하는 중요성이 매우 커서, 당시 학교 현장에서는 이과 학생들의 사실상 필수 과목 취급이었던 것으로 전해지고 있다. 이산수학은 별 쓰잘 데 없었고, 확률과 통계는 사실상 수학Ⅰ의 확률과 통계 단원의 중복이었다. 심지어는 이 과목을 선택해야 받아 주는 대학도 있었다.

수학 Ⅱ(7차)에서는 다항함수의 미적분 및 공간도형, 벡터에 대해 배웠다면, 이 과목에서는 다항함수 이외에도 지수함수, 로그함수, 삼각함수의 도함수와 부정적분, 합성함수, 역함수, 음함수와 매개변수 함수의 미분 등 다양한 함수에 대한 미적분을 다룬다.
각 교육과정에 따른 미적분의 주요 내용
주요 내용 6차 7차[1] 2007 개정[2] 2009 개정[3] 2015 개정[4] 2022 개정[5]
<colbgcolor=#e1e1e1,#1e1e1e> 다항함수의 미분·적분 수학Ⅰ 수학Ⅱ 인문: 미적분과 통계 기본
자연 미분: 수학Ⅱ
자연 적분: 적분과 통계
미적분Ⅰ 수학Ⅱ 미적분Ⅰ
초월함수의 미분·적분 수학Ⅱ <colbgcolor=#b2ccff,#00194d> 미분과 적분 미분: 수학Ⅱ
적분: 적분과 통계
미적분Ⅱ 미적분 미적분Ⅱ
음함수와 매개변수함수의 미분 수학Ⅱ 미분과 적분 수학Ⅱ 기하와 벡터 미적분 미적분Ⅱ

2. 단원과 내용

2.1. Ⅰ. 삼각함수

실제로 '삼각함수'의 내용이 워낙 방대한 양인 데다가 압축하기에는 하나 하나 모두 중요한 내용이기 때문에, 할 수 없이 이를 고1 공통 과정 삼각함수고2·3과정 삼각함수로 찢어놨다. 고1 과정(당시 수학 10-나 소속)에서는 삼각함수의 뜻과 그래프, 또 삼각함수를 삼각형에 활용하는 등[6] 기초적인 내용을 학습했다면, 미분과 적분(7차 심화 선택)의 삼각함수에서는 y=sinxy=sinx, y=cosxy=cosx의 도함수를 유도하기 위해 필요한 삼각함수의 덧셈정리라는 단원에서부터 시작한다.
소단원 이동 및 현황
내용 6차 교과 7차 교과 2007 개정 2009 개정 2015 개정
삼각함수의 뜻과 그래프 공통수학[7] 수학 10-나[8] 수학[9] 미적분Ⅱ[10] 수학Ⅰ
삼각형과 삼각함수
사인법칙, 코사인법칙, 삼각형 및 사각형의 넓이
공통수학 수학 10-나 수학 삭제[11] 수학Ⅰ
<colbgcolor=#b2ccff,#00194d> 삼각함수의 덧셈 정리 수학Ⅱ <colbgcolor=#b2ccff,#00194d> 미분과 적분 수학 Ⅱ[12] 미적분Ⅱ 미적분
삼각방정식 · 부등식의 일반해 수학Ⅱ 미분과 적분 수학Ⅱ 삭제 삭제

2.1.1. 삼각함수의 덧셈 정리

2.1.2. 삼각방정식·부등식의 일반해

2.1.3. 삼각함수 : 여담

2.2. Ⅱ. 함수의 극한과 연속

수학Ⅱ(7차)에서 배웠던 다항함수의 극한과 연속을 간단히 다루거나, 아예 생략해 버리기도 했다.[15] 주로 초월함수에 관련된 극한을 다루게 되는데, 내용은 별반 차이 없다. 단지 외울 게 많아졌다는 것이다. 연속에서는 수학Ⅱ에서 배우지 않던 연속에 관한 정리를 추가로 배우게 된다. 함수의 미분계수나 도함수를 정의하기 위해서는 극한이라는 도구가 필요한데, 그것에 대해 다루는 부분이다.
소단원 이동 및 현황
내용 6차 교과 7차 교과 2007 개정 2009 개정
<colbgcolor=#b2ccff,#00194d> 함수의 극한 수학Ⅰ 수학Ⅱ 미적분과 통계 기본
수학Ⅱ
미적분Ⅰ
미적분Ⅱ[16]
<colbgcolor=#b2ccff,#00194d> 미분과 적분
함수의 연속
롤의 정리, 평균값의 정리, 중간값의 정리[17]
수학Ⅱ 미분과 적분 미적분과 통계 기본[18]
수학Ⅱ
미적분Ⅰ[19]

2.2.1. 함수의 극한

2.2.2. 함수의 연속

2.2.3. 함수의 극한과 연속 : 여담

2.3. Ⅲ. 미분법

수학Ⅱ(7차)에서 배웠던 다항함수의 미분법을 초월함수로 확장한다. 그동안 다항함수의 도함수를 구하는 공식 「 y=xny=x^n를 미분하면 y=nxn1y=nx^{n-1}이지! 」와 같은 통념을 여기서 빨리 잊고 시작하는 게 신상에 이롭다. y=cosx을 미분하면 y'=-sinx인데, 왜 -가 붙는지 모른 채 외우기도 한다. 이를 외우는 것은 응용 문제에서나 간단히 써먹을 때 요긴하게 쓰이지만, 미분계수나 도함수의 정의 문제 자체로 나올 경우 난이도가 호락호락하지가 않다. 미분계수나 도함수의 정의가 왜 중요한지 깨닫게 되는 부분이기도 하다.
어렵게 나오면 한도 끝도 없이 어렵게 출제될 수 있는 단원이다. 그러나 선택과목인 만큼 확률과 통계, 이산수학과 난이도를 맞춰서 등급컷을 똑같이 만들어야 되기 때문에 실제 미적분 킬러는 수학Ⅱ의 다항함수에서 많이 출제되었다.
소단원 이동 및 현황
내용 6차 교과 7차 교과 2007 개정 2009 개정 2015 개정
<colbgcolor=#b2ccff,#00194d> 여러 가지 함수의 도함수
몫의 미분, 합성함수의 미분, 초월함수의 도함수, 역함수의 미분, 음함수와 매개변수함수의 미분, 이계도함수
수학Ⅱ <colbgcolor=#b2ccff,#00194d> 미분과 적분 수학Ⅱ 미적분Ⅱ
기하와 벡터
미적분
도함수의 활용
접선, 증가와 감소, 극대와 극소, 최대와 최소, 방정식과 부등식, 그래프의 개형, 속도와 가속도
수학Ⅱ 미분과 적분 수학Ⅱ 미적분Ⅱ
기하와 벡터[21]
미적분

2.3.1. 여러 가지 함수의 미분법

2.3.2. 도함수의 활용

2.3.3. 미분법 : 여담

2.4. Ⅳ. 적분법

수학Ⅱ(7차)에서 배웠던 다항함수의 적분법을 초월함수로 확장한다. 그동안 다항함수의 부정적분을 구하는 공식도 여기서 빨리 잊고 출발하는 게 신상에 이롭다. 초월함수의 부정적분을 구하는 방법도 어마어마하게 복잡하기 때문이다. 부분적분법치환적분법이 학생들을 괴롭히는 주범이 되었는데, 유도되는 이유를 아는 것이 중요하다. 고교 과정에서는 리만적분(정적분)만 다루고, 이상적분은 대학가서 다룬다. 고등학교 수학 역사상 가장 복잡한 연산을 써먹어야 될 단원이기도 하다.

미분법과 마찬가지로 적분법 역시 한번 어렵게 출제하면 한도끝도 없이 출제할 수 있는 단원이지만 다른 선택과목인 확률과 통계, 이산수학과 난이도를 맞춰 등급컷을 똑같이 만들어야 하기 때문에 킬러문제는 수학Ⅱ의 다항함수 적분으로 자주 출제되었다. 그러나 2011 수능 28번에서는 선택과목임에도 불구하고 킬러문제가 등장하였다.[22]
소단원 이동 및 현황
내용 6차 교과 7차 교과 2007 개정 2009 개정
<colbgcolor=#b2ccff,#00194d> 여러 가지 함수의 부정적분
분수함수의 부정적분, 치환적분법, 부분적분법, 초월함수의 부정적분
수학Ⅱ <colbgcolor=#b2ccff,#00194d> 미분과 적분 적분과 통계[23] 미적분Ⅱ
정적분과 정적분의 활용
무한급수, 삼각치환적분법, 넓이, 부피, 회전체, 속도와 거리
수학Ⅱ 미분과 적분 적분과 통계 미적분Ⅱ
기하와 벡터[24]

2.4.1. 여러 가지 함수의 부정적분

2.4.2. 정적분과 정적분의 활용

2.4.3. 적분법 : 여담

3. 수능 선택 과목

3.1. 2011학년도 이전의 수능

수리 가형은 수학Ⅰ에서 12문제, 수학Ⅱ에서 13문제였고, 심화 선택 과목(미분과 적분 / 확률과 통계 / 이산수학)에서 추가로 5문제였다. 당시만 해도 필수가 아닌 선택이었으나 확률과 통계나 이산수학을 선택하면, 그냥 동아시아 기준으로 치면 그들은 문과생이나 다름없었다(...) 실제로 확률과 통계는 인문 계열에서 내신 과목으로 많이 채택되었으며, 이산수학은 이 과목에만 있었던 일부 내용이 교육과정이 개편되면서 수학Ⅰ과 미적분과 통계 기본으로 이동되면서 인문계 학생들도 배웠다. 선택과목 중 가장 선택 비율이 절대적으로 높기 때문에 거의 필수로 여겨지고 있었다. 서울대학교 의대, 공대처럼 미분과 적분을 택한 학생만 지원할 수 있는 곳도 있었다. 어차피 이공계 학과로 진학하면 미적분은 필수요소이기 때문에... 확률과 통계는 수학Ⅰ에 있던 확률과 통계 단원과 다를 바가 없고[25], 이산수학은 컴퓨터 공학도가 아니면 거의 필요 없는 잉여 과목으로 여겨졌다.

3.2. 2012학년도 이후의 수능

수학Ⅱ와 적분과 통계 또는 미적분2, 기하와 벡터 또는 수학1, 미적분이 수리 가형(수학 B형)의 범위에 포함되어 사실상 필수 과목이 돼버렸다. 그래서 모든 이과생들은 심화 미적분을 도피할 수 없게 됐다. 실제로 그러한 것이 모든 자연계열에서 필수를 넘어 거의 알파벳이나 다름없는 기초 중의 기초 미적분학을 다루기 때문에, 선택하고 자시고 할 것도 없이 배우는 것이 미래를 위해서라도 바람직하다. 2022학년도 수능부터 기하와 미적분, 확률과 통계가 다시 선택과목이 되긴 했지만 이과생의 거의 대다수가 미적분을 선택하므로 사실상 필수인건 변하지 않았다.


[1] 문과가 미적분을 배우지 않던 유일한 교육 과정. 자세한 내용은 미적분을 배우지 않은 문과생 참조.[2] 이전 7차 교육과정에서는 인문계열 학생들의 대학수학능력시험 수학 범위에 '수학Ⅰ'만 반영됐었다. 지금의 수학Ⅰ 내용이 아니고 그 때에는 수학10-가·나라는 명칭이 현재의 고1 내용이었고, 2·3학년 때 수학Ⅰ을 배웠다. (쉽게 말해 명칭만 옮겨 왔을 뿐이고 배우는 수준은 2·3학년 수준이라고 생각하면 된다. 덧붙이자면, 그 때 수학Ⅰ의 내용은 지수와 로그, 수열, 수열의 극한, 통계, 행렬 등으로 이루어져 있었다.) 아무튼 그 때의 수학Ⅰ은 현재와 달리 '미적분'이 빠져있었는데, 상경계열 교수들이 이에 대해 클레임을 걸었다. 실제로 상경 계열에서는 미적분이 없어서 안 될 도구다. (근데 그럴 거면 차라리 걔네만 따로 이과용 수학 시험에 응시하게 하지 그랬냐.) 그래서 미적분을 다시 부활시키려고 만든 문과 전용 교과서가 '미적분과 통계 기본'이다. 단, 이과는 이 교과서를 쓰지 않고, '수학Ⅱ'라는 교과서를 사용했다. 이 둘의 차이가 뭐냐면, '미적분과 통계 기본'이 다항함수의 미적분만 다룬다면, '수학Ⅱ'에는 다항함수 및 초월함수, 기타 여러 가지 함수 등의 미적분을 다루려 했다. 그랬는데(...) 결국 이러다 보니 이과용 미분의 훨씬 내용량이 방대해졌고, 이를 수학Ⅱ 한 권에 넣기에는 감당할 수 없었는지 '적분' 내용을 '적분과 통계'로 배치해 버리는 충공깽을 시전해 버렸다. 이렇게 생이별을 해야 하던 미분과 적분은 어른의 사정에 따라 각각 '수학Ⅱ'와 '적분과 통계'로 떨어져야 했다. 그러나 2009 개정 교육과정에서 다시 상봉하였다! 자세한 내용은 미적분Ⅰ, 미적분Ⅱ 참조.[3] 결국 7차 교육과정으로 회귀. 단, 이전 7차나 2007 개정 교육과정보다 훨씬 더 실증적이고, 연계가 강해졌다는 특징이 있다. 평면 위의 속도, 가속도, 거리에 대한 미적분 활용 내용을 '기하와 벡터'로 옮겨 '평면 벡터'와 융합해서 설명하고 있고 (진짜로 대학가서 이렇게 한다.), 음함수의 미분도 그 의의를 강조하기 위해 이차곡선의 접선의 방정식을 유도할 수 있게 단원을 붙였다. 이 외에도 많지만 생략한다. 단, 이렇게 실증적인 것을 지나치게 지향하다 보니 오직 이 개념이 저 개념에, 그 개념이 저 개념에만 사용될 수 있겠다는 오해를 불러 일으키기도 한다. 한편 미적분Ⅱ 과목에서 지수함수와 로그함수, 삼각함수 자체를 다루어서 이 점을 비판하는 경우가 있다.[4] 2015 개정 교육과정 문서를 보면 알겠지만 역대 최악의 교육과정이다. 이전에 호평 받던 벡터와 평면 운동을 다시 분리시키거나 음함수와 이차곡선의 접선 연계를 다시 없앴다. 또, 2007 개정 때처럼 과목 명칭에 대해서도 말이 많을 것 같다. 노골적으로 미적분이라는 명칭임에도 불구하고 7차때 처럼 초월함수, 기타 여러 함수의 미적분으로 시작하고 있으며, 다항함수 미적분은 수학Ⅱ에 배치되어 있다.[5] 이 교육과정도 2015 개정 교육과정에서 이름만 바뀔 뿐 실질적으로 비슷하다.[6] 여기서 사인법칙 및 코사인법칙을 배운다.[7] 문·이과 공통 과정으로 고등학교 1학년 학생이라면 누구나 배워야 한다.[8] 문·이과 고등학교 1학년 공통 과정으로 주로 2학기에 배운다. 삼각함수는 가장 마지막 단원에 있었다.[9] 문·이과 고등학교 1학년 공통 과정. 이전의 수학 10-가, 10-나를 한 권으로 합쳐 놓은 것으로, 삼각함수가 마지막 단원이 될 뻔했으나, '순열과 조합'이 뜬금없이 배치되어 사상 최초로 마지막에서 두 번째 단원으로 밀려났다.[10] 이과 전용 과정으로 지수함수와 로그함수를 배운 뒤에 미분까지 한꺼번에 다루는 식으로 교과과정이 개편되었다. 간단히 말하자면, '삼각함수'라는 단원 전체에 '극한과 미분'이 소단원으로 들어가 있는 상황(...) 역시 선배들은 이를 보고 어이없어 했다.[11] 2015 개정 교육과정수학 1에서 다시 부활하였다.[12] 이과 전용 과정[13] 고1 삼각함수에서의 방정식과 부등식 문제는 변역(x값의 범위)가 주어진다. 예를 들어 0<x<2π로 단서가 달려 있다.[14] 기하와 벡터(2007)의 대단원 행렬과 일차변환의 내용중 하나.[15] 대한민국과 일본 교육의 고질병. 이전에 배웠다는 이유로 굉장히 단순히 다루고 가거나 아예 빼 버리는 행위를 외국에서 매번 까임의 대상으로 서고 있다.[16] 기본적인 극한과 미분은 미적분Ⅰ에서 배우고, 미적분Ⅱ에서는 초월함수(지수/로그/삼각함수)의 뜻, 응용, 극한, 미분을 한꺼번에 다루고, 바로 미분으로 넘어가는 전개를 펼친다.[17] 2009 개정 교육과정에서는 '사잇값의 정리'로 명칭이 바뀌었다.[18] 단, 중간값의 정리 한정이다. 평균값의 정리와 롤의 정리는 이과 전용 부분이다.[19] 문·이과 공통으로 배워야 하는 과목이다. 원래 평균값의 정리와 롤의 정리는 이과 전용 부분이었으나, 교과 과정 개편에 따라 문·이과 공통 과목인 미적분Ⅰ에 배치되었다.[20] 평균값의 정리에서 킬러문제가 나왔었다. 그나마 이 시절에는 자신없으면 확통이나 이산수학으로 빤스런이 가능했다.[21] 음함수의 미분과 매개변수 함수의 미분을 이차 곡선의 접선의 방정식을 유도하기 위해 이동했다. 또 평면 위의 속도와 가속도에 대한 도함수의 활용파트가 평면 벡터의 소단원으로 편입됐다.[22] 물론 이때는 이산수학에도 29번 합답형에 킬러문제가 등장했고 불수능 특유의 엄청난 시간부족으로 인해 노가다성 과목인 확률과 통계에서도 헬게이트가 열려[26] 선택과목간의 난이도 조절은 잘 된 편이다.[23] 다항함수와 초월함수의 미분을 한꺼번에 다루게 되면서, 수학Ⅱ의 끝단원이 미분이 돼버리고, 그 뒤의 단원에 적분을 넣기에는 교과서의 양이 충당치 못해 '적분과 통계'라는 책 하나를 더 만들어 버렸다. 통계는 그냥 어디로 넣을지 몰라서 여기다가 짜깁기한듯.[24] 평면 위의 속도와 거리가 평면 벡터 및 속도와 가속도의 미분과 합쳐졌다.[25] 이때 중복조합, 모비율, 집합의 분할 등이 고유의 내용이었지만 현재 2009 개정 교육과정의 확률과 통계는 필수 수능 과목이 돼버렸다. 그러나, 2022학년도 수능부터 다시 선택과목이 되었다.


[26] 30번 모비율의 추정에서 실수유도 패턴이 있었다.